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干旱区研究 2024年

作者：张嘉琪刘招韩忠青王丽霞张晋霞岳甲寅管子隆长安大学水利与环境学院长安大学旱区地下与水文生态效应教育部重点实验室长安大学水利部旱区生态水文与水安全重点实验室长安大学地质工程与测绘学院中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司

基于泾河流域1980—2020年气象站点实测数据、水文站点实测径流数据及CMIP6未来气候模式，通过delta降尺度的方法处理CMIP6气候数据，耦合SWAT（Soil and Water Assessment Tool）水文模型，探究流域内气候变化下蓝绿水的变化特征。结... 详细信息

基于泾河流域1980—2020年气象站点实测数据、水文站点实测径流数据及CMIP6未来气候模式，通过delta降尺度的方法处理CMIP6气候数据，耦合SWAT（Soil and Water Assessment Tool）水文模型，探究流域内气候变化下蓝绿水的变化特征。结果表明：在SSP1-2.6路径下，研究区的蓝绿水量均呈现不显著上升趋势，在SSP3-7.0路径下，研究区蓝水量为不显著下降趋势，绿水量为显著上升趋势；在SSP5-8.5路径下，蓝水量为不显著下降趋势，绿水量为不显著上升趋势。3种路径下的多年平均蓝水量均较历史时期有所减小，多年平均蓝水量分别为128.8 mm、117.2 mm、126 mm，多年平均绿水量都有所增加，绿水量分别为372.7 mm、369.3 mm、372.1 mm，并且绿水系数均大于历史时期。蓝绿水空间分布特征均为从西北向东南地区递增，各路径之间蓝绿水的空间分布特征基本完全相同。

关键词： SWAT模型 delta降尺度气候变化 CMIP6气候模式蓝绿水泾河流域

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气候变化条件下新疆干旱演变趋势及其应对策略

气候变化条件下新疆干旱演变趋势及其应对策略

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作者：张云蕾石河子大学

学位级别：硕士

目的:在气候变化背景下,开展新疆干旱的时空演变及未来预估研究对干旱监测、防旱减灾及灾情预警具有重要意义。方法:本文首先基于新疆地区1961-2020年94个气象站点的数据,利用彭曼公式计算新疆潜在蒸散量(ET),再结合降水量(P)计算了干... 详细信息

目的:在气候变化背景下,开展新疆干旱的时空演变及未来预估研究对干旱监测、防旱减灾及灾情预警具有重要意义。方法:本文首先基于新疆地区1961-2020年94个气象站点的数据,利用彭曼公式计算新疆潜在蒸散量(ET),再结合降水量(P)计算了干燥度指数(AI),并使用气候倾向率、Mann-Kendall非参数检验、克里金插值方法对新疆气温、降水、ET和AI进行时空分析;其次基于CN05.1格点化观测数据集、ERA5-Land再分析数据集对7个CMIP6模式资料进行降尺度和偏差校正,得到多模式集合数据集,预估2021-2050年四个不同排放情景下(SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5)的气候变化趋势和干旱演变特征。结论:(1)新疆气温、降水、ET和AI分别在1994年、1986年、1971年和1987年前后发生突变。新疆近60年气温和降水分别以0.302℃/10a和8.58mm/10a的速度增大;而ET和AI呈减小的趋势,变化率分别为-14.84mm/10a和-1.94/10a,说明新疆气候有变湿趋势。新疆全境属于干旱半干旱区;在空间上,不论是年际还是季节上,北疆比南疆气温低,降水多,蒸散少,AI值低;山区比平原气温低,降水多,AI值低。(2)1961-2014年多模式集合平均表示的气温和降水的均值以及变化趋势与观测数据比较相符,对不同情景下2021-2050年的新疆气温、降水以及之后ET和AI的预估具有较高的可信度。2021-2050年新疆地区的年均温在4种情景下分别以0.32℃/10a、0.46℃/10a、0.47℃/10a和0.67℃/10a的速度略微上升。气温在四季的增温速率表现为:秋季>夏季>春季>冬季。空间上,SSP1-2.6情景下,年均温上升速度由南向北逐渐变大。SSP2-4.5情景下,年均温上升速度由西南向西北逐渐变大。SSP3-7.0情景下,新疆绝大部分地区气温增加速率在0.47-0.51℃/10a之间。SSP5-8.5情景下,新疆大部分地区气温增加速率在0.67-0.72℃/10a之间。随着排放情景的升高,未来时期四季升温的平均速率均逐渐增大。(3)2021-2050年,新疆年均降水量在4种SSP-RCP下的变化速率分别为3.95mm/10a、1.90mm/10a、2.50mm/10a和8.67mm/10a。不同情景下预估的降水在冬季增速最慢,在春季增速较快。空间上,四个情景下的整个新疆地区的降水均呈增加趋势。从整体上看,除SSP1-2.6外,随着排放情景的升高,未来时期四季降水增加的速率均逐渐增大。(4)4种SSPs情景下,2021-2050年新疆地区的年际ET变化速率分别为15.60mm/10a、22.50mm/10a、23.81mm/10a和28.99mm/10a。整体上,越高的辐射强迫情景,季节ET的增加速率越大;ET在四季的增加速率表现为:春季>夏季>冬季>秋季。空间上,SSP1-2.6情景下,整个新疆ET呈现减少的趋势。SSP2-4.5情景下,ET上升速度由西南向北逐渐变大。SSP3-7.0情景下,年际ET上升速度由北向南逐渐变大。SSP5-8.5情景下,新疆年际ET上升速度普遍很大,在21.01-52.3mm/10a之间。(5)在2021-2050年期间,4种情景下AI均表现出不明显下降的趋势,变化速度分别为-0.31/10a、-0.11/10a、-0.04℃/10a和-0.29℃/10a。各季节不同排放情景下,AI趋势有增有减。空间上,在SSP5-8.5和SSP1-2.6情景下新疆地区AI呈现减少的趋势,而在SSP2-4.5和SSP3-7.0情景下AI增减趋势并不明显。综上,新疆地区在2021-2050年的气候将呈现暖湿化特征,且整体上气温、降水和ET的增加速率随辐射排放的增加而增加,而AI呈现微弱的下降趋势。

关键词：新疆 CMIP6 delta降尺度气候变化干燥度指数

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1901-2014年黄土高原1 km分辨率月均气温和月降水量数据集

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中国科学数据（中英文网络版） 2019年第4期4卷 129-138页

作者：税军峰任婧宇彭守璋展小云西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室杨陵712100

本数据集覆盖了整个黄土高原地区,空间分辨率为1 km,时间跨度从1901年1月至2014年12月。它是由英国东英格利亚大学气候研究中心(Climatic Research Unit,CRU)发布的全球0.5°气候数据集以及国家生态系统观测研究网络(CNERN)发布的中国... 详细信息

本数据集覆盖了整个黄土高原地区,空间分辨率为1 km,时间跨度从1901年1月至2014年12月。它是由英国东英格利亚大学气候研究中心(Climatic Research Unit,CRU)发布的全球0.5°气候数据集以及国家生态系统观测研究网络(CNERN)发布的中国区高分辨率气候数据集,通过delta空间降尺度方法在黄土高原地区降尺度生成的。经地面观测数据验证表明,双线性插值法是4种插值方法中最适合黄土高原地区降尺度过程,delta降尺度的气温和降水数据具有较高的精度。本数据集可为黄土高原地区生态环境、水文水资源的科学研究提供气候数据支撑。

关键词：黄土高原气温降水量 delta降尺度

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